تتعمق سلسلة خبراء الطاقة من MCE في موضوعات الطاقة الأكثر تعقيدًا. استكشف موضوعات مثل هذه، والشبكات الصغيرة، وقياس الطاقة الصافية بمزيد من التفصيل من خلال موقعنا سلسلة خبراء الطاقة. هل تبحث عن المزيد من الأساسيات؟ تحقق من سلسلة الطاقة 101.
ما هو تخزين الطاقة؟
تخزين الطاقة هو أي تقنية تسمح بتخزين الطاقة المولدة واستخدامها لاحقًا. في أغلب الأحيان، يكون التخزين على شكل تخزين طاقة البطارية، مثل بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة في السيارات الكهربائية والأجهزة الإلكترونية وأنظمة البطاريات المنزلية.
ويتيح تخزين الطاقة اعتماداً أكبر لتقنيات الطاقة المتجددة المتقطعة، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. مع تزايد الحاجة إلى شبكة طاقة مرنة ومرنة في كاليفورنيا، زاد دور تخزين الطاقة بشكل كبير. ومن خلال تخزين الطاقة الزائدة المنتجة عندما تكون الشمس مشرقة أو تهب الرياح، يمكننا الاستفادة الكاملة من هذه الموارد خلال فترات ارتفاع الطلب، مما يقلل الحاجة إلى محطات الغاز الطبيعي كثيفة الكربون. كما أن تخزين الطاقة الموزعة وعلى نطاق المرافق يقلل من التكاليف بالنسبة للمستهلكين والمرافق العامة. تعرف على المزيد حول تأثير تخزين الطاقة على شبكة كاليفورنيا في موقعنا خبير الطاقة: منحنى البط بريد.
يتم تحديد فعالية تكنولوجيا تخزين الطاقة من خلال مدى سرعة نشرها عند الحاجة، ومقدار تخزينها، ومدى سرعة إعادة شحنها. تم استخدام البطاريات منذ أوائل القرن التاسع عشر، لكن التكنولوجيا تطورت بشكل كبير منذ ذلك الحين. يعمل التخزين المائي بالضخ في الولايات المتحدة منذ عشرينيات القرن العشرين. مع تزايد الطلب على الطاقة النظيفة واستقلال الطاقة، زادت الحاجة إلى حلول التخزين. كما تزيد الأحداث المناخية القاسية الناجمة عن تغير المناخ من الحاجة إلى تخزين الطاقة، حيث يعاني العملاء من المزيد من انقطاع الشبكة والحاجة إلى الكهرباء لتبريد وتدفئة منازلهم. يوفر تخزين الطاقة حلاً لهذه المشكلات.
ما هي الأنواع المختلفة لأنظمة تخزين الطاقة؟
تأتي حلول تخزين الطاقة في مجموعة متنوعة من التنسيقات تتراوح من أنظمة البطاريات المنزلية إلى أنظمة البطاريات المنزلية. ستساعد الحلول على نطاق المنفعة على تلبية احتياجات التخزين والمرونة للشبكة بأكملها، بينما يمكن أن تساعدك الحلول المخصصة لمنزلك أو عملك على توفير المال والحفاظ على الأضواء أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
حلول نطاق المنفعة
أنتجت الولايات المتحدة 4 مليارات ميغاواط/ساعة من الكهرباء في عام 2017، ولكن لم يكن لديها سوى 431 ميجاوات / ساعة من الطاقة المتاحة لتخزين الطاقة. يمثل التخزين الهيدروليكي الذي يتم ضخه 95% من التخزين على نطاق المرافق، ويرجع ذلك في الغالب إلى فعالية تكلفة طريقة التخزين هذه. ومع ذلك، في الفترة من 2010 إلى 2016، انخفضت تكلفة بطاريات الليثيوم أيون للسيارات الكهربائية بمقدار 73%، مما يشير إلى انخفاض كبير في أسعار تكلفة بطاريات الليثيوم أيون كمورد للتخزين.
اعتمادًا على نوع التخزين (الماء المضخوخ، الهواء المضغوط، الملح المصهور، بطارية ليثيوم أيون، بطارية الرصاص الحمضية، بطارية التدفق، الهيدروجين، دولاب الموازنة)، تتراوح الكفاءة من 25% إلى 95%. يعتبر ليثيوم أيون والحدافة أعلى كفاءة مع تصنيفات تصل إلى 95%. ليست كل أنواع التخزين مناسبة للحلول على مستوى المرافق.
https://mcecleanenergy.org/wp-content/uploads/2021/07/energy-storage-capture.jpg
(الرسم البياني: أخبار إعادة الشحن)
تمثل بطاريات الليثيوم أيون أكثر من 90% من سوق تخزين البطاريات الشبكية العالمية. تتميز بكثافة طاقة عالية وخفيفة الوزن وسهلة التنفيذ في إعدادات مختلفة. من خلال إقران بطاريات الليثيوم أيون مع الألواح الشمسية، من الممكن إنشاء نظام كهرباء نظيف 100% مكتفي ذاتيًا تمامًا ويمكن تشغيله إلى أجل غير مسمى. يعمل هذا الحل المثالي لتخزين الطاقة على مستوى المرافق والعملاء.
حلول على مستوى العملاء
تعد حلول تخزين الطاقة الشمسية وأيونات الليثيوم من أكثر الطرق شيوعًا وفعالية من حيث التكلفة للوصول إلى تخزين الطاقة في المنزل. توفر هذه الأنظمة مصدرًا موثوقًا للطاقة الاحتياطية أثناء انقطاع التيار. على عكس مولدات الغاز، لا تحتاج البطاريات إلى وقود، وهو ما قد يكون من الصعب العثور عليه أثناء انقطاع التيار ولا يمكن تخزينه لفترات طويلة من الزمن. يمكنهم أيضًا مساعدتك في توفير المال أثناء التشغيل المنتظم للشبكة. يمكن تخزين الطاقة الشمسية الزائدة المنتجة خلال النهار ثم تفريغها ليلاً لتعويض أي استخدام تسحبه عادةً من الشبكة. ويمكن أيضًا استخدام هذه البطاريات بدون استخدام الطاقة الشمسية، للمساعدة في سحب الطاقة المتجددة من الشبكة خلال النهار واستخدامها في وقت لاحق من المساء.
على الرغم من أن تثبيت هذه الأنظمة قد يكون مكلفًا، برنامج تخزين الطاقة التابع لـ MCE يقدم الدعم من خلال المقاولين الذين تم فحصهم والتمويل لمساعدتك في الوصول إلى التخزين في المنزل. تعرف على المزيد حول فوائد تخزين الطاقة المنزلية في المقالات التالية: أهم 4 أسباب للاستثمار في تخزين الطاقة الشمسية و أهم 5 أشياء يجب مراعاتها عند تركيب وحدات تخزين الطاقة المنزلية.
https://mcecleanenergy.org/wp-content/uploads/2021/07/01_daytonight.gif
(الرسم البياني: IGS للطاقة)
كيف تستكشف MCE تخزين الطاقة؟
تعد حلول تخزين الطاقة الشمسية وأيونات الليثيوم هي الخيارات الأكثر فعالية من حيث التكلفة حاليًا. في أوائل عام 2020، نفذت MCE سياسة جديدة قامت جميع مشاريع الطاقة الشمسية ببنائها نيابة عن عملائنا يجب أن تشمل تخزين الطاقة. تساعد هذه السياسة على تحقيق موثوقية MCE وأهداف الغازات الدفيئة مع تقليل التكاليف للعملاء. بالإضافة إلى ذلك، يوفر برنامج تخزين الطاقة التابع لشركة MCE للعملاء الدعم لتثبيت حل التخزين هذا في منازلهم أو أعمالهم.
تتابع شركة MCE تطبيقات الطاقة والنقل للهيدروجين الأخضر. وهذه التطبيقات جذابة بسبب الحوافز المالية ولأن النقل يمثل الجزء الأكبر من غازات الدفيئة المنبعثة في كاليفورنيا. إن الحوافز والبرامج الحكومية مثل اعتمادات معيار الوقود منخفض الكربون (LCFS) تجعل تطبيقات تحويل الطاقة إلى النقل المسار الأكثر جدوى من الناحية المالية لتسويق الهيدروجين الأخضر. وبينما تسعى MCE إلى تحقيق هذا الخيار، سنواصل أيضًا استكشاف الخيارات الممكنة ماليًا لحلول الطاقة إلى الطاقة. تعلم المزيد في موقعنا خبير الطاقة: الهيدروجين الأخضر بريد.
للمزيد من المعلومات
ومن خلال العمل مع عملائنا، تستطيع MCE تحقيق مستقبل خالٍ من الكربون مع إنشاء مجتمعات أكثر مرونة. لمزيد من المعلومات حول برامجنا، قم بزيارة موقعنا صفحة ويب البرامج ولا تنس التحقق من الأحدث في موقعنا سلسلة خبراء الطاقة.
